MHC（主要組織相容性複合體）分子的功能主要包括：
抗原提呈。MHC分子通過其肽結合槽與抗原肽結合，並將其呈現於細胞表面，供T細胞識別並促發免疫應答反應。MHC-I類分子主要提呈內源性抗原肽，而MHC-II類分子主要提呈外源性抗原肽。
T細胞發育和調節。MHC分子參與T細胞在胸腺中的選擇和分化，通過陽性選擇和陰性選擇，確保T細胞成熟並發揮其功能。
免疫應答的調控。MHC分子通過限制性機制，即MHC限制性，影響免疫應答的格局，例如，只有當抗原提呈細胞和T細胞上的MHC分子相同時，T細胞才能被激活。
移植排斥反應。作為主要移植抗原，在同種異體移植中可引起移植排斥反應。
疾病易感性的個體差異。某些特定的MHC等位基因與某些疾病發病密切相關。
群體免疫反應的異質性。由於組成不同種群的個體MHC多態性不同，而不同多態性的MHC分子提呈的抗原肽往往不同，這些特點一方面賦予種群不同個體抗病能力出現差異，另一方面，也在群體水平有助於增強物種的適應能力。
個體鑑定的重要標誌。MHC分子是個體鑑定的重要標誌，參與構成種群基因的差異性。
人類學研究的重要線索。MHC分子是人類學研究的重要線索。